La composition de l’atmosphère a changé au cours des temps géologiques, notamment grâce à l’action des êtres vivants. L’apparition de la photosynthèse, il y a 3 ,5 GA, a définitivement modifié son devenir en augmentant le taux de O2.
Les cellules ont dû s’adapter à cette abondance d’O2, la respiration cellulaire, en exploitant cet oxydant puissant a permis aussi, une forte production d’énergie pour répondre aux besoins des cellules
II/ Photosynthèse et respiration
Le métabolisme est l’ensemble des réactions chimiques qui se déroulent dans la cellule
Métabolisme de synthèse : production de matière à métabolisme énergétique : production d’énergie
Vidéo : https://youtu.be/jt0JP1dAuSs
La photosynthèse permet l’entrée du carbone dans la biosphère (« la sphère du vivant »).
Le carbone, fixé dans la matière par les végétaux,
• Est stocké dans les végétaux à longue durée de vie (arbre = puits de carbone)
• Est transférée aux consommateurs via les relations alimentaires.
• Est restitué à l’atmosphère via la respiration*
Les déchets et les cadavres des organismes vivants alimentent l’écosystème du sol ou les
organismes décomposeurs (animaux, champignons, bactéries) décomposent la matière organique en matière minérale, le Carbone est restitué à l’atmosphère via la respiration.
* en l’absence d’O2 (condition anaérobie : « sans air ») les cellules produisent leur énergie par
fermentation : le glucose est incomplètement dégradé et forme des molécules carbonées contenant encore de l’énergie (alcool, acide lactique…)
III/Lorsque la matière organique n’est pas décomposée dans le sol : La photosynthèse à l’origine des combustibles fossiles : un stockage long du carbone
Si 3 conditions sont remplies :
• Forte productivité primaire (production de biomasse par photosynthèse) = zone intertropicale, maximum d’insolation solaire globale, annuelle.
• Enfouissement de la matière organique en condition anaérobie (sans O2), elle se décompose très incomplètement
• Subsidence : les conditions géologiques globales entrainent un enfoncement régulier des dépôts pendant une longue durée (augmentation pression et température)
=> sous l’action de la pression et de la température, la matière organique est fossilisée, avec une concentration du carbone = combustible fossile : stockage très long du carbone
Aujourd’hui, l’utilisation intensive des stocks du carbone piégé depuis des millions d’années dans les combustibles fossiles restitue du Carbone à l’atmosphère, ce qui participe à l’augmentation de l’effet de serre et au réchauffement climatique.
IV Le carbone circule entre des réservoirs : Le cycle du carbone
Le carbone circule entre des réservoirs selon un cycle qui maintien +/- constant le C atmosphérique.
Les activités humaines augmentent la libération du C dans le réservoir atmosphérique à augmentation de l’effet de serre
Vidéo : https://youtu.be/n7UJAD8-9gM
